完全失重时，液滴呈球形，气泡在液体中将不会上浮。 2021 年 12 月，在中国空间站 “ 天宫课堂 ” 的水球光学实验中，航天员向水球中注入空气形成了一个内含气泡的水球。如图所示，若气泡与水球同心，在过球心 O 的平面内，用单色平行光照射这一水球。下列说法正确的是（ ）
A ．此单色光从空气进入水球，频率一定变大
B ．此单色光从空气进入水球，频率一定变小
C ．若光线 1 在 M 处发生全反射，光线 2 在 N 处一定发生全反射
D ．若光线 2 在 N 处发生全反射，光线 1 在 M 处一定发生全反射
答案
C
【详解】 AB ．光的频率是由光源决定的，与介质无关，频率不变， AB 错误；
CD ．如图可看出光线 1 入射到水球的入射角小于光线 2 入射到水球的入射角，则光线 1 在水球外表面折射后的折射角小于光线 2 在水球外表面折射后的折射角，设水球半径为 R 、气泡半径为 r 、光线经过水球后的折射角为 α 、光线进入气泡的入射角为 θ ，根据几何关系有
则可得出光线 2 的 θ 大于光线 1 的 θ ，故若光线 1 在 M 处发生全反射，光线 2 在 N 处一定发生全反射， C 正确、 D 错误。
故选 C 。
